[发明专利]热塑性碳纤维复合材料的外观修复

说明书

技术领域

本发明涉及通过使用修复贴片对碳纤维复合材料的修复。

背景技术

本部分提供与本发明相关的背景信息，其不一定是现有技术。

车体理想地处理在正常使用条件下以及在异常条件下，例如碰撞或在暴露于其他过大的力或冲击期间施加的载荷。车体越来越多地使用例如聚合物基复合材料的材料构成，这样的复合材料提供比常规设计中使用的低碳钢更高的强度重量比。聚合物复合材料特别适用于汽车，并且在进一步减轻车辆质量的努力中，其使用预计将在未来持续增加。然而，与常规的金属材料相比，当需要修复时，聚合物复合材料造成更大的困难。因此，为损坏或划伤的复合结构中的缺陷开发有效的修复方法将仍然是重要的。

发明内容

本部分提供了本发明的总体概述，并不是其全部范围或其所有特征的全面公开。

该技术提供了修复聚合物复合结构中的缺陷的方法。该方法包括在聚合物复合结构的缺陷上布置贴片，其可以是聚合物贴片。该方法还包括在聚合物贴片上布置纹理片材。纹理片材具有第一表面纹理，其是聚合物复合结构的第二表面纹理的负像。然后可以将压力施加到聚合物贴片和纹理片材。该方法还包括加热聚合物贴片。以这种方式，可以修复聚合物复合结构中的缺陷。

该技术还提供了修复聚合物复合结构中的缺陷的另一种方法。该方法可选地包括使用填充材料填充具有表面纹理的聚合物复合结构中的缺陷。然后将聚合物贴片设置在缺陷上，其中聚合物贴片具有与聚合物复合结构的第二颜色匹配的第一颜色。纹理片材设置在聚合物贴片上，其中纹理片材具有表面纹理，该表面纹理为聚合物复合结构的表面纹理的负像。热源可以设置在纹理片材上，而压力源可以设置在热源上。该方法还包括向聚合物贴片和纹理片材施加压力，随后用设置在纹理片材上的热源加热聚合物贴片。加热导致聚合物贴片粘附于聚合物复合结构。压力的施加导致纹理片材将第一表面纹理转移到聚合物贴片上，使得聚合物贴片具有与聚合物复合结构的第二表面纹理相匹配的第三表面纹理。

此外，该技术提供了修复波纹状聚合物复合结构中的缺陷的方法。该方法包括在具有第一波纹状表面的波纹状聚合物复合结构中的缺陷上布置贴片。然后，在波纹状聚合物复合结构的对应于贴片所设置位置的区域中设置刚性板，该刚性板具有与第一波纹状表面匹配或互补的第二波纹状表面。该方法还包括用热毯或感应式加热器加热贴片。

根据本文提供的描述将更清楚进一步的应用领域。本发明内容中的描述和具体实施例仅仅是为了说明的目的，而不是为了限制本发明的范围。

附图说明

本文描述的附图仅用于所选实施例的说明性目的，而不是所有可能的实现方式，并且并不意图限制本发明的范围。

图1是根据本发明的某些方面的用于修复聚合物复合结构中的缺陷的方法的示意图；

图2A是根据本发明的某些方面的外观缺陷的修复的图示；

图2B是根据本发明的某些其他方面的结构缺陷的修复的图示；

图3A是根据本发明的某些方面的与图1中类似的用于修复聚合物复合结构中的缺陷的方法的图示，其中使用热毯作为加热源；

图3B是根据本发明的某些方面的与图1中类似的用于修复聚合物复合结构中的缺陷的方法的图示，其中使用感应式加热器作为加热源；

图4A是根据本发明的某些方面的与图1中类似的用于修复聚合物复合结构中的缺陷的方法的图示，其中使用真空袋作为压力源；

图4B是根据本发明的某些方面的与图1中类似的用于修复聚合物复合结构中的缺陷的方法的图示，其中使用沙袋作为压力源；

图5A是当通过真空袋抽吸负压时，从聚合物复合结构的拐角或接合处被提离的真空袋的图示；

图5B是根据本发明的某些方面，在通过真空袋抽取负压之前，由于在真空袋中包含褶皱而被吸入到聚合物复合结构的拐角或接合处的真空袋的图示；

图6是根据本发明的某些方面的用于修复波纹状聚合物复合结构中的外观缺陷的方法的图示；

图7A是根据本发明的某些方面的与图6中的方法类似的方法的图示，其中使用热毯作为加热源；以及

图7B是根据本发明的某些方面的与图6中的方法类似的方法的图示，其中使用感应式加热器作为加热源。

在附图的多个视图中，相应的附图标记表示相应的部分。

具体实施方式